Cos'è la perforazione del ghiaccio?

Le regioni polari e alcune aree alpine sono troppo fredde e le precipitazioni nevose si accumulano nel tempo e si accumulano formando un ghiacciaio. Quando la neve di superficie viene sepolta, nel corso del tempo viene compressa per formare un ghiaccio solido che porta con sé alcune informazioni importanti come il clima e quando la neve cadeva originariamente. Le informazioni possono essere ottenute dalla neve perforando nel ghiacciaio. Negli ultimi tre decenni, sono state eseguite diverse carote di ghiaccio per studiare il clima del passato. Le carote di ghiaccio vengono recuperate dalle regioni glaciali della terra, dai tropici ai poli. Questo articolo spiega cos'è la perforazione del ghiaccio, la sua storia e il suo impatto sull'ambiente.

Perforazione di ghiaccio

La perforazione di ghiaccio avviene principalmente nelle regioni polari o in alta montagna e viene spesso effettuata da scienziati che vogliono ottenere informazioni sul clima della Terra o accedere a ciò che è sotto il ghiaccio. I fori vengono praticati sul ghiacciaio o sulla calotta glaciale utilizzando attrezzature specializzate e possono essere piccoli fino a pochi centimetri o lunghi fino a 3 chilometri. Una volta che il foro è stato perforato, gli strumenti sono posizionati all'interno dei fori per registrare pressione, temperatura, direzione del movimento, velocità e altri dati necessari. La perforatrice di ghiaccio si rivolge principalmente al nucleo di ghiaccio che conserva gran parte delle informazioni ambientali sul tempo in cui la neve che compone il nucleo è caduta. Alcune delle attrezzature a mano che possono essere utilizzate per perforare il ghiaccio includono la trivella a cucchiaio, la trivella senza anima, la trivella per carotaggio e la punta a pistone. Altri tipi di trapani includono trapani termici, sonda autonoma e campionatori di neve.

Storia della perforazione del ghiaccio

La perforazione di ghiaccio per la ricerca scientifica iniziò nel 1840 quando Louis Agassiz tentò di perforare un ghiacciaio nelle Alpi. A quel punto non era chiaro per la comunità scientifica se i ghiacciai fluivano o meno. Agassiz fu motivato a perforare il ghiaccio su Unteraargletcher in seguito alle affermazioni di Franz Hugo che un masso si era spostato di 1315 metri tra il 1827 e il 1836. Visitò la zona per la prima volta nel 1839 e ritornò nel 1840, portando con sé una canna da perforazione di ferro che era 25 piedi lunghi Ha scavato diversi buchi nella zona con uno che raggiunge una profondità di 20 piedi. I suoi indicatori di flusso non cedevano molto come il ghiaccio nella zona si era sciolto.

L'uso di trapani rotanti nella perforazione del ghiaccio fu adottato nel 1890 mentre la perforazione termica fu introdotta negli anni '40. La perforazione del nucleo di ghiaccio per ottenere informazioni è iniziata negli anni '50, portando alle maggiori attività di perforazione del ghiaccio. La calotta glaciale in Groenlandia fu penetrata per la prima volta nel 1966 quando fu perforata una buca di 1.388 metri che raggiungeva la base rocciosa. Il foro è stato perforato utilizzando entrambe le tecniche di perforazione elettrochimica e termica.

Impatto ambientale della perforazione del ghiaccio

Mentre le domande scientifiche possono essere risolte solo con la perforazione del ghiaccio, è indubbio che l'attività è dannosa per l'ambiente e il ghiacciaio stesso. La tecnologia di perforazione rimane dannosa per l'ambiente. Nell'Antartico, diversi impatti ambientali sono stati associati alla perforazione del ghiaccio. Le fonti di questi impatti includono la costruzione di trincee sotterranee e fluidi di perforazione. I fluidi di perforazione impediscono la chiusura dei fori e impediscono al nucleo di ghiaccio di sviluppare fragilità. Tuttavia, i fluidi di perforazione possono contaminare l'aria e causare complicazioni di salute se inalati. Sebbene l'introduzione del fluido di perforazione a bassa temperatura sia considerata una soluzione, non tutti sono ecologici e possono anche contaminare l'aria. La perforazione del ghiaccio porta anche alla fusione della calotta di ghiaccio e alla distruzione del nucleo di ghiaccio che sono necessari per la futura ricerca scientifica.